Силиконски карбид нафора: „невидливите чувари на наполитанки“ во полупроводници

Во производството на полупроводници, оксидацијата вклучува ставање на нафората во средина со висока температура каде кислородот тече низ површината на обландата за да формира оксиден слој. Ова ја штити обландата од хемиски нечистотии, спречува струја на истекување да влезе во колото, спречува дифузија за време на имплантација на јони и спречува лизгање на нафората за време на офорт, формирајќи заштитна фолија на површината на обландата. Опремата што се користи во овој чекор е печка за оксидација. Главните компоненти во комората за реакција вклучуваат чамец со нафора, основа, цевки за обложување на печката, внатрешни цевки на печката и прегради за топлинска изолација. Поради високата работна температура, барањата за изведба на компонентите во комората за реакција се исто така високи.

Бродот со нафора се користи како носач за транспорт и преработка на нафора. Треба да поседува предности како што се висока интеграција, висока доверливост, антистатички својства, отпорност на високи температури, отпорност на абење, отпорност на деформации, добра стабилност и долг работен век. Бидејќи температурата на оксидација на нафора е приближно помеѓу 800℃ и 1300℃, а барањата за содржината на метални нечистотии во околината се исклучително строги, клучните компоненти како што е чамецот со обланда не само што мора да имаат одлични термички, механички и хемиски својства, туку и да имаат екстремно ниска содржина на метални нечистотии.

Врз основа на подлогата, чамците со нафора може да се класифицираат како чамци со кварцни кристали,силициум карбид керамикачамци со нафора итн. Меѓутоа, со унапредувањето на процесните јазли под 7 nm и проширувањето на процесните прозорци со висока температура, традиционалните кварцни чамци постепено стануваат несоодветни во однос на термичка стабилност, контрола на честичките и управување со животниот век. Бродовите со силикон карбид (SiC чамци) постепено ги заменуваат традиционалните кварцни решенија.

ЗоштоСилициум карбид?

1. Стабилност на висока температура

Стабилноста на висока температура е најистакнатата предност на чамците SiC. Тие практично не покажуваат деформација или попуштање дури и при екстремно високи температури (>1300°C), одржувајќи прецизно позиционирање на отворот за обланда во подолги периоди.

2. Ултра долг животен век

Еден брод може да се пофали со висока носивост, способен да поддржува десетици до стотици наполитанки од 12 инчи истовремено. Во споредба со традиционалните кварцни чамци, чамците SiC нудат просечен животен век 5-10 пати подолг, намалувајќи ја фреквенцијата на менување на опремата и вкупните трошоци на сопственост.

3. Чиста површина и екстремно ниска контаминација

Високата чистота на материјалот и екстремно ниската содржина на метални нечистотии спречуваат секундарна контаминација на силиконските наполитанки. Одличната контрола на грубоста на површината, со Ra под 0,1μm, го потиснува фрлањето на честичките и ги исполнува барањата за чистота на напредните процеси.

4. Погоден за процеси со ултра-висока температура

За процеси за кои се потребни температури над 1200°C (како што се одредени специјализирани процеси на оксидација со дебел филм, изработка на уреди со SiC или процеси на длабоко полнење ровови), чамците со SiC се незаменлив избор.

Апликации наЧамци од силикон карбид

Производство на полупроводници

Во процесите на производство на чипови со висока температура, како што се оксидација, дифузија, хемиско таложење на пареа (CVD) и имплантација на јони, чамците од силициум карбид се користат за поддршка на силиконските наполитанки, обезбедувајќи нивна плошност на високи температури и спречувајќи неусогласеност или деформација на решетката предизвикана од термички чипови.

Фотоволтаична индустрија

Керамика од силициум карбидпоседуваат одлична механичка сила, топлинска стабилност, отпорност на високи температури, отпорност на оксидација, отпорност на термички удари и отпорност на хемиска корозија, што ги прави широко користени во популарни области како што се металургијата, машините, новата енергија и хемикалиите за градежни материјали. Нивните перформанси се исто така доволни за термички процеси во производството на фотоволтаици, како што се дифузија, LPCVD (хемиско таложење на пареа со низок притисок) и PECVD (плазма хемиско таложење на пареа) за ќелии TOPcon. Во споредба со традиционалните кварцни материјали, силициум карбид-керамичките материјали што се користат за изработка на носачи за чамци, мали чамци и цевчести производи нудат поголема цврстина, подобра термичка стабилност и без деформации при високи температури. Нивниот животен век е исто така повеќе од пет пати поголем од оној на кварцот, што значително ги намалува оперативните трошоци и загубите на енергија поради прекинот на одржувањето. Ова резултира со јасна предност во трошоците, а суровините се широко достапни.

Полупроводници од трета генерација

Во комората за реакција на метално-органско хемиско таложење на пареа (MOCVD), чамците од силициум карбид се користат за поддршка на подлоги од сафир, отпорни на корозивни гасни средини како што се амонијак (NH3), поддржувајќи го епитаксијалниот раст на полупроводничките материјали од третата генерација, како што се галиум нитрид (GaN). Во растот на еднокристалот на силициум карбид, чамците со силициум карбид служат како потпори за семенски кристали во печките за раст на силициум карбид со еден кристал, издржувајќи ја високотемпературната корозивна средина на стопениот силициум, обезбедувајќи стабилна поддршка за растот на единечни кристали силициум карбид и промовирајќи ја подготовката на единечни карбид со висока температура.

Трендови за развој на чамци со нафора од силикон карбид

Што се однесува до пазарот, според податоците на SEMI, големината на глобалниот пазар на чамци со нафора е приближно 1,4 милијарди американски долари во 2025 година и се предвидува да достигне 1,8 милијарди американски долари до 2028 година. Претпоставувајќи стапка на пенетрација на силициум карбид од 20% и удел на една третина на пазарот во Кина (податоците од кинеската полупроводничка асоцијација ќе бидат 6 милиони американски долари на кинеската полупроводничка индустрија). милиони соодветно.

Технолошки, силициум карбидот има повисок коефициент на термичка експанзија од кварцот, што го прави повеќе склон кон пукање во апликациите. Затоа, интегрираната технологија на обликување се промовира во производството за да се намалат шевовите и да се намали ризикот од фрлање честички. Понатаму, оптимизирањето на дизајнот на забните жлебови на чамецот со обланда, во комбинација со технологиите за обработка со пет оски и сечење жица, обезбедува прецизност и мазност при ракување со обланда.

Semicorex нуди висок квалитетЧамци со нафора од силикон карбид. Ако имате какви било прашања или ви требаат дополнителни детали, не двоумете се да стапите во контакт со нас.

Контакт телефон +86-13567891907

Е-пошта: sales@semicorex.com